本發(fā)明涉及地下圍巖工程，具體涉及一種斷層破碎帶巷道圍巖加固工程探注效果評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)：

1、煤炭是重要的能源，一些煤炭資源豐富的煤炭生產(chǎn)基地，長(zhǎng)期地質(zhì)演化過(guò)程中發(fā)育了眾多不同尺度、不同類型、不同走向的斷裂，形成了復(fù)雜的斷裂構(gòu)造系統(tǒng)。隨著煤礦開(kāi)采的進(jìn)行，地質(zhì)條件愈發(fā)復(fù)雜，特別是斷裂構(gòu)造的存在，與地下水流動(dòng)、現(xiàn)今地溫場(chǎng)分布、瓦斯賦存、采動(dòng)影響等都有著密切的聯(lián)系，嚴(yán)重影響和阻礙著煤礦的生產(chǎn)建設(shè)。

2、隨著鉆探裝備和技術(shù)的不斷更新進(jìn)步，利用先進(jìn)的鉆探裝備在地面治理區(qū)域施工多組水平多分支定向鉆孔，對(duì)備用采區(qū)工作面巷道開(kāi)展超前探查并進(jìn)行區(qū)域治理得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，在鉆探和治理的過(guò)程中需要對(duì)其鉆探的質(zhì)量和治理的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。而在現(xiàn)有技術(shù)中，斷層加固治理僅僅只是對(duì)注漿后治理效果的后評(píng)價(jià)，而探、注工程質(zhì)量及斷層加固效果全過(guò)程目前還尚未形成一套系統(tǒng)完整的評(píng)價(jià)方法，且存在人為主觀評(píng)價(jià)結(jié)果的不準(zhǔn)確的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種斷層破碎帶巷道圍巖加固工程探注效果評(píng)價(jià)方法，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供了一種斷層破碎帶巷道圍巖加固工程探注效果評(píng)價(jià)方法，該方法包括：

3、在斷層治理區(qū)域內(nèi)獲取鉆探工程的固管質(zhì)量評(píng)分、泥漿性能參數(shù)評(píng)分、鉆孔孔深評(píng)分、鉆孔軌跡評(píng)分和錄井評(píng)分；根據(jù)所述固管質(zhì)量評(píng)分、泥漿性能參數(shù)評(píng)分、鉆孔孔深評(píng)分、鉆孔軌跡評(píng)分和錄井評(píng)分對(duì)鉆探工程進(jìn)行評(píng)價(jià)；

4、在鉆探工程合格后，進(jìn)行注漿，根據(jù)注漿結(jié)束壓力、注漿結(jié)束泵量、漿液注入量和巖土體滲透性對(duì)各個(gè)注漿孔的注漿質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)；

5、在所有注漿孔的注漿質(zhì)量評(píng)價(jià)合格后，利用地球物理探測(cè)結(jié)果、涌水量和巖芯采取率對(duì)斷層治理區(qū)域的圍巖加固效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。

6、優(yōu)選地，所述固管質(zhì)量評(píng)分，包括：

7、獲得固管質(zhì)量評(píng)分，當(dāng)壓力下降速率大于第一閾值時(shí)，固管質(zhì)量評(píng)分得分為0分；壓力下降速率在第一范圍內(nèi)，記為1分，壓力下降速率在第二范圍內(nèi)，記為2分，壓力下降速率小于或者等于第二閾值，記為3分。

8、優(yōu)選地，所述泥漿性能參數(shù)評(píng)分，包括：

9、泥漿性能參數(shù)包括泥漿粘度、泥漿密度和泥漿ph，獲取的泥漿粘度、泥漿密度和泥漿ph設(shè)計(jì)范圍值；在設(shè)計(jì)范圍值內(nèi)，泥漿粘度、泥漿密度和泥漿ph的評(píng)分記為3分；超出或低于設(shè)計(jì)范圍值的5％，泥漿粘度、泥漿密度和泥漿ph的評(píng)分記為2分；超出或低于設(shè)計(jì)范圍值的5％～10％，泥漿粘度、泥漿密度和泥漿ph的評(píng)分記為1分；超出或低于設(shè)計(jì)范圍值的10％，泥漿粘度、泥漿密度和泥漿ph的評(píng)分記為0分；對(duì)泥漿粘度、泥漿密度和泥漿ph的評(píng)分進(jìn)行加權(quán)求和得到泥漿性能參數(shù)評(píng)分。

10、優(yōu)選地，所述鉆孔孔深評(píng)分，包括：

11、鉆孔實(shí)際孔深在斷層兩側(cè)均超過(guò)含水或者導(dǎo)水?dāng)鄬臃栏羲?巖)柱的留設(shè)最大寬度時(shí)，鉆孔孔深評(píng)分記為3分，評(píng)定為優(yōu)；

12、鉆孔實(shí)際孔深在斷層一側(cè)超過(guò)含水或者導(dǎo)水?dāng)鄬臃栏羲?巖)柱的留設(shè)最大寬度時(shí)，鉆孔孔深評(píng)分記為2分，評(píng)定為良好；

13、鉆孔實(shí)際孔深在斷層兩側(cè)均超過(guò)含水或者導(dǎo)水?dāng)鄬臃栏羲?巖)柱的留設(shè)最小寬度時(shí)，鉆孔孔深評(píng)分記為1分，評(píng)定為合格；

14、鉆孔實(shí)際孔深在斷層兩側(cè)均未超過(guò)含水或者導(dǎo)水?dāng)鄬臃栏羲?巖)柱的留設(shè)最小寬度時(shí)，鉆孔孔深評(píng)分記為0分，評(píng)定為不合格。

15、優(yōu)選地，所述鉆孔軌跡評(píng)分，包括：

16、水平段分支孔實(shí)鉆軌跡較設(shè)計(jì)軌跡的偏差在第一偏差范圍內(nèi)，鉆孔軌跡評(píng)分記為3分，評(píng)定為優(yōu)；較設(shè)計(jì)軌跡的偏差在第二偏差范圍內(nèi)，鉆孔軌跡評(píng)分記為2分，評(píng)定為良好；較設(shè)計(jì)軌跡的偏差在第三偏差范圍內(nèi)，鉆孔軌跡評(píng)分記為1分，評(píng)定為合格；漿液擴(kuò)散半徑未能在巷道塑性圈范圍形成注漿交圈或較設(shè)計(jì)軌跡的偏差在最大偏差以上，鉆孔軌跡評(píng)分記為0分，評(píng)定為不合格。

17、優(yōu)選地，所述錄井評(píng)分，包括：

18、所述錄井包括巖屑錄井、鉆時(shí)錄井和隨鉆伽瑪值，按照各錄井對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)要求范圍進(jìn)行評(píng)分；錄井包括巖屑錄井、鉆時(shí)錄井和隨鉆伽瑪值都在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，巖屑錄井、鉆時(shí)錄井和隨鉆伽瑪值評(píng)分記為3分，低于設(shè)計(jì)要求范圍的0.5％，巖屑錄井、鉆時(shí)錄井和隨鉆伽瑪值評(píng)分記為2分；低于設(shè)計(jì)要求范圍的0.5％～1％，巖屑錄井、鉆時(shí)錄井和隨鉆伽瑪值評(píng)分記為1分；低于設(shè)計(jì)要求范圍的1％，巖屑錄井、鉆時(shí)錄井和隨鉆伽瑪值評(píng)分記為0分，得到巖屑錄井評(píng)分、鉆時(shí)錄井評(píng)分和隨鉆伽馬值評(píng)分；對(duì)巖屑錄井評(píng)分、鉆時(shí)錄井評(píng)分和隨鉆伽馬值評(píng)分進(jìn)行加權(quán)求和得到錄井評(píng)分。

19、優(yōu)選地，所述根據(jù)所述固管質(zhì)量評(píng)分、泥漿性能參數(shù)評(píng)分、鉆孔孔深評(píng)分、鉆孔軌跡評(píng)分和錄井評(píng)分對(duì)鉆探工程進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括：

20、利用獨(dú)立性權(quán)系數(shù)法確定固管質(zhì)量評(píng)分、泥漿性能參數(shù)評(píng)分、鉆孔孔深評(píng)分、鉆孔軌跡評(píng)分和錄井評(píng)分的權(quán)重，并對(duì)固管質(zhì)量評(píng)分、泥漿性能參數(shù)評(píng)分、鉆孔孔深評(píng)分、鉆孔軌跡評(píng)分和錄井評(píng)分進(jìn)行加權(quán)求和，得到鉆探工程綜合評(píng)分；利用鉆探工程綜合評(píng)分對(duì)鉆探工程進(jìn)行評(píng)價(jià)。

21、優(yōu)選地，根據(jù)注漿結(jié)束壓力、注漿結(jié)束泵量、漿液注入量和巖土體滲透性對(duì)各個(gè)注漿孔的注漿質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括：

22、對(duì)各注漿孔的注漿結(jié)束壓力、注漿結(jié)束泵量、漿液注入量和巖土體滲透性分別進(jìn)行評(píng)價(jià)，響應(yīng)于各注漿孔的注漿結(jié)束壓力、注漿結(jié)束泵量、漿液注入量和巖土體滲透性都合格，對(duì)注漿結(jié)束壓力、注漿結(jié)束泵量、漿液注入量和巖土體滲透性進(jìn)行歸一化；基于歸一化后的各注漿孔的注漿結(jié)束壓力、注漿結(jié)束泵量、漿液注入量和巖土體滲透性利用熵權(quán)法獲取對(duì)應(yīng)的權(quán)重；根據(jù)歸一化后的各注漿孔的注漿結(jié)束壓力、注漿結(jié)束泵量、漿液注入量和巖土體滲透性和對(duì)應(yīng)的權(quán)重，基于topsis算法得到各注漿孔的綜合得分；基于所述各注漿孔的綜合得分對(duì)各注漿孔的注漿質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

23、優(yōu)選地，所述利用地球物理探測(cè)結(jié)果、涌水量和巖芯采取率對(duì)斷層治理區(qū)域的圍巖加固效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括：

24、基于地球物理探測(cè)結(jié)果，對(duì)注漿加固段圍巖評(píng)價(jià)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)，注漿加固段圍巖評(píng)價(jià)等級(jí)分別為富水、局部含水、少水和無(wú)水；根據(jù)注漿加固段圍巖評(píng)價(jià)等級(jí)對(duì)斷層治理區(qū)域的圍巖加固效果進(jìn)行評(píng)定；

25、施工檢查孔，獲取注漿治理后涌水量小于預(yù)設(shè)涌水量所占比例，根據(jù)注漿治理后涌水量小于預(yù)設(shè)涌水量所占比例對(duì)斷層治理區(qū)域的圍巖加固效果進(jìn)行評(píng)定；

26、獲取巖芯采取率，根據(jù)巖芯采取率對(duì)斷層治理區(qū)域的圍巖加固效果進(jìn)行評(píng)定。

27、本發(fā)明實(shí)施例至少具有如下有益效果：本發(fā)明從斷層破碎帶巷道圍巖加固的鉆探施工控制、注漿過(guò)程管理、治理效果后評(píng)價(jià)三個(gè)方面漸進(jìn)式綜合分析。在鉆探工程質(zhì)量存在問(wèn)題的條件下，即使注漿工程質(zhì)量合格，也達(dá)不到預(yù)期的治理效果。因此本發(fā)明首先對(duì)鉆探施工質(zhì)量評(píng)價(jià)和控制，保障注漿階段的鉆孔為質(zhì)量合格鉆孔，避免不合格鉆孔進(jìn)入到注漿階段帶來(lái)的人材損失和治理工期延長(zhǎng)。同時(shí)對(duì)第二階段的注漿工程質(zhì)量進(jìn)行過(guò)程管理，大大提高注漿工程質(zhì)量，注漿質(zhì)量較差的鉆孔不再進(jìn)入治理效果后評(píng)價(jià)階段，減少了評(píng)價(jià)工作量，同時(shí)在第一時(shí)間掌握注漿工程質(zhì)量后立即采取補(bǔ)救措施，無(wú)需等到最后階段的效果驗(yàn)證不合格后再進(jìn)行補(bǔ)救，實(shí)現(xiàn)了工程時(shí)間利用最大化；

28、在治理效果后評(píng)價(jià)階段，以綜合物探為先導(dǎo)進(jìn)行初步驗(yàn)證，利用鉆探對(duì)局部低阻異常區(qū)進(jìn)行二次驗(yàn)證，減少了鉆探的工程量。在物探與鉆探相結(jié)合下，確定低阻異常區(qū)范圍，配合檢查孔涌水量及巖芯采取率綜合定量評(píng)價(jià)斷層區(qū)域治理效果，克服了以往主觀因素評(píng)價(jià)的不確定性。